موضوع کنترل هلکوپتر به دلیل پیچیدگی ها و ساختار منحصر به فرد این وسیله، همیشه مورد توجه علاقه مندان و فعالان علم کنترل بوده است. رفتار غیرخطی، دینامیک سریع و تعدد درجات آزادی در این وسیله همه از دلایل جذابیت این موضوع برای طراحان کنترل کننده ها میباشد. در این پایان نامه، پیکربندی و مدلسازی یک هلکوپتر در مقیاس کوچک همچنین دلایل و چگونگی کاهش مرتبه این سیستم به یک مدل ساده دو درجه آزادی، به منظور پیاده سازی بر دستگاه هلکوپتر آزمایشگاهی trms، آورده شده است. در مدلسازی سیستم، علاوه بر محاسبات و روابط تحلیلی حاکم بر آن، روش معین سازی در تعیین پارامترها، از مهمترین تکنیک های به کار گرفته شده در انجام این مهم میباشد. . توابع تبدیل مدل در هر دو درجه آزادی سیستم و با درنظر گرفتن اثر همبستگی دینامیکی درجه آزادی دیگر، بدست آمده است. سپس مدل ها در مقایسه با رفتار سیستم واقعی، صحت سنجی شده اند. با تبدیل مدل دو درجه آزادی به دو مدل تک ورودی-تک خروجی ، کنترل کننده برای هریک ار درجات آزادی در دو حوزه فرکانس و زمان طراحی گردیده است. این طراحی با آزمایش روی سیستم واقعی اعتبارسنجی شده است. پس از آن، کنترل کننده های طراحی شده، در هر دو حوزه فرکانس و زمان تحت بازطراحی دیجیتالی قرار گرفته اند. در این بازطراحی، هر دو رویکرد محلی و کلی مورد توجه قرار گرفته است. روش بکارگمارده شده در بازطراحی دیجیتالی کنترل کننده حوزه زمان، بر پایه ایده جایابی قطب های حلقه بسته زمان گسسته، با استفاده از نگاشت قطب های حلقه بسته سیستم زمان پیوسته میباشد.